中文名 | 膜生物反應(yīng)器系統(tǒng) | 外文名 | Membrane bioreactor |
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相應(yīng)技術(shù) | 膜分離技術(shù)、生物處理技術(shù) | 簡????稱 | MBR |
分????類 | 分置式、一體式 | 特????征 | 易于自動控制、污染物去除效率高 |
根據(jù)膜組件與生物反應(yīng)器的組合位置可將膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)分為分置式和一體式兩大類,如圖1所示,其中圖1(a)為分置式MBR,圖1(b)為一體式MBR。分置式是指膜組件與生物系統(tǒng)反應(yīng)器分開設(shè)置,超、微濾膜的過濾驅(qū)動力一般靠加壓泵提供。一體式是指膜組件安置在生物反應(yīng)器內(nèi)部,通過水頭壓差、真空泵和其他類型泵的抽吸得到過濾液,省去了分置式的循環(huán)泵及循環(huán)管路系統(tǒng),因而動力較節(jié)省。
根據(jù)膜組件中膜的材料化學(xué)組分的不同可分為有機膜(如聚砜、聚丙烯腈膜等)和無機膜(如陶瓷膜等);根據(jù)膜孔徑大小的不同可分為微濾膜、超濾膜、納濾膜和反滲透膜,反滲透膜由于需要很高的過濾壓力,動力消耗過高而在膜生物反應(yīng)器中使用較少;按膜組件的形狀不同又可分為管式、板框式、中空纖維式、卷式等。在分置式膜生物反應(yīng)器工藝中,平板式和管式應(yīng)用較多,在一體式膜生物反應(yīng)器工藝中,中空纖維式和平板式應(yīng)用較多。
膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)作為新型的污水生物處理系統(tǒng)與傳統(tǒng)的生物處理系統(tǒng)相比,具有下列特征:
(1)污染物去除效率高,出水水質(zhì)穩(wěn)定,出水中基本無懸浮固體,這主要得益于膜的高效過濾作用,各類膜分離顆粒的大小如圖2所示。這就可使生物反應(yīng)器保持較高的污泥濃度(MLSS),從而降低污泥負(fù)荷且同時提高反應(yīng)器的容積負(fù)荷,進而減少反應(yīng)器容積和系統(tǒng)的占地。
(2)基本實現(xiàn)了生物固體平均停留時間與污水的水力停留時間的分離,有利于生物反應(yīng)器中細(xì)菌種群多樣性的培養(yǎng)和保持,使世代時間長的細(xì)菌也能生長,這為系統(tǒng)功能的多樣性提供了條件。
(3)由于反應(yīng)器中MLSS值很高,有時甚至可達50g/L,因此反應(yīng)器中F/M值很低,使反應(yīng)器中微生物因營養(yǎng)限制而處于內(nèi)源呼吸階段,其比值率很低,甚至幾乎為零。這樣,膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)的剩余污泥量很少,大大降低了污泥處理和處置的費用。
(4)膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較緊湊,且易于自動控制,運行管理較方便。
膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)雖然存在上述諸多優(yōu)點,但也存在一些缺點和有待研究的問題:主要是膜組件的污染與堵塞,理論上這是一個微生物的膜過濾過程,運行時間一長,膜的污染和堵塞不可避免,因此在運行一定時間后需要更換膜組件進行清洗,而清洗后的膜組件的通水能力勢必會受到一定影響;其次是由于膜表面會因濃差極化而形成凝膠層,為降低凝膠層的阻力,不得不保持膜表面的高流速運行,這不僅造成能耗較高,也由于膜表面高流速產(chǎn)生的劇烈紊流和高剪切力,使原生動物等大個體的微生物生長受到限制,因此,膜生物反應(yīng)器中的生物相不及普通活性污泥法系統(tǒng)豐富;第三是膜的制造成本較高,運行能耗也較高,使污水處理成本相對較高。
膜生物反應(yīng)器在廢水處理領(lǐng)域中的應(yīng)用始于20世紀(jì)60年代末的美國,但當(dāng)時由于受膜生產(chǎn)技術(shù)所限,使其在投入實際應(yīng)用的開發(fā)中遇到了困難。80年代后,由于新型膜材料技術(shù)與制造業(yè)的迅速發(fā)展,膜生物反應(yīng)器的開發(fā)研究在國際范圍內(nèi)開始逐漸成為熱點。污水處理中的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)是將膜分離技術(shù)中的超、微濾膜組件與污水生物處理工程中的生物反應(yīng)器相結(jié)合組成的污水處理系統(tǒng),英文稱Membrane bioreactor,簡稱MBR。膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)綜合了膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)的優(yōu)點,以超、微濾膜組件代替生物處理系統(tǒng)傳統(tǒng)的二次沉淀池以實現(xiàn)泥水分離,被超、微濾膜截留下來的活性污泥混合液中的微生物絮體和較大分子質(zhì)量的有機物,被截留在生物反應(yīng)器內(nèi),使生物反應(yīng)器內(nèi)保持高濃度的生物量和較長的生物固體平均停留時間,極大地提高了生物對有機物的降解率。膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)的出水質(zhì)量很高,甚至可達到深度處理要求,同時系統(tǒng)幾乎不排剩余污泥。
目前在水處理行業(yè)中,膜生物反應(yīng)器投入大規(guī)模實際應(yīng)用,膜生物反應(yīng)器依據(jù)膜組件,及原理有不同的分類。下面我們就來了解一下膜生物反應(yīng)器分類。從整體上來講,膜生物反應(yīng)器分類有以下幾種:膜分離生物反應(yīng)器:膜分離...
各類飲料工廠、酒廠、食品廠、畜牧廠、屠宰廠、 染整作業(yè)廠、皮革廠、紙漿廠制藥廠、高濃度有機處理廠等之廢水處理舊有污水廠制程改善逆滲透系統(tǒng)之前處理 大型市政廢水處理及再利用、社區(qū)生活中水回用、、百貨、辦...
如果你說的“膜生物法”是指生物膜法,那么它和膜生物反應(yīng)器完全是兩個概念了。膜生物反應(yīng)器及MBR,它是一種生物降解和膜過濾結(jié)合的技術(shù),這里的“膜”通常是超濾膜“UF”,用超濾膜取代傳統(tǒng)污水處理工藝中的二...
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厭氧膜生物反應(yīng)器的發(fā)展綜述 摘要:本文介紹了厭氧膜生物反應(yīng)器的工作機理和在我國污水處理中的應(yīng) 用,綜述了不同運行參數(shù)對厭氧膜生物反應(yīng)器中的污水處理效果、 厭氧膜生物反 應(yīng)器在污水處理中的應(yīng)用情況,討論了影響厭氧膜生物反應(yīng)器性能的主要參數(shù)、 膜的污染預(yù)防與控制等, 最后探討和展望了厭氧膜生物反應(yīng)器的應(yīng)用前景, 并指 出了該領(lǐng)域今后的研究方向。 關(guān)鍵詞:厭氧膜生物反應(yīng)器;運行參數(shù);膜污染;污泥減量化;水處理應(yīng)用 曾智浩 1120859002 2 目錄 厭氧膜生物反應(yīng)器的發(fā)展綜述 .................................................................................... 1 1 厭氧膜生物反應(yīng)器及其應(yīng)用 ........................................................
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精品文檔 精品文檔 水處理行業(yè)一種方法 簡介 在污水處理,水資源再利用領(lǐng)域, MBR 又稱 膜生物反應(yīng)器 (Membrane Bio-Reactor ) ,是一種由膜分離單元與生物 處理單元相結(jié)合的新型水處理技術(shù)。膜的種類繁多 ,按分離機理進行分類 ,有反應(yīng)膜、離子交換膜、滲透膜等 ;按膜的性質(zhì) 分類 ,有天然膜 (生物膜 )和合成膜 (有機膜和無機膜 ) ;按膜的結(jié)構(gòu)型式分類 ,有平板型、管型、螺旋型及中空纖維型等。 一、 MBR 工藝的組成 精品文檔 精品文檔 膜 - 生物反應(yīng)器主要由膜分離組件及生物反應(yīng)器兩部分組成。 通常提到的膜 - 生物反應(yīng)器實際上是三類反應(yīng)器的總 稱: ① 曝氣膜 - 生物反應(yīng)器 (Aeration Membrane Bioreactor, AMBR) ; ② 萃取膜 - 生物反應(yīng)器( ExtractiveMe mbrane Bioreactor, EMBR )
【學(xué)員問題】膜生物反應(yīng)器?
【解答】膜生物反應(yīng)器(Membrane Bioreactor,簡稱MBR)水處理技術(shù)是一種生物技術(shù)與膜技術(shù)相結(jié)合的高效生化水處理技術(shù),膜生物反應(yīng)器是結(jié)合了膜分離技術(shù)和傳統(tǒng)的污泥法的一種高效污水處理技術(shù),由于膜的過濾作用,生物完全被截留在生物反應(yīng)器中,實現(xiàn)了水力停留時問和污泥齡的徹底分離,使生物反應(yīng)器內(nèi)保持較高的MLSS.硝化能力強,污染物去除率高。
膜生物反應(yīng)器是一種高效膜分離技術(shù)與活性污泥法相結(jié)合的新型水處理技術(shù)。中空纖維膜的應(yīng)用取代活性污泥法中的二沉池,進行固液分離,有效的達到了泥水分離的目的。充分利用膜的高效截留作用,能夠有效地截留硝化菌,完全保留在生物反應(yīng)器內(nèi),使硝化反應(yīng)保證順利進行,有效去除氨氮,避免污泥的流失,并且可以截留一時難于降解的大分子有機物,延長其在反應(yīng)器的停留時間,使之得到最大限度的分解。應(yīng)用MBR技術(shù)后,主要污染物的去除率可達:COD≥93%、SS=100%.產(chǎn)水懸浮物和濁度幾近于零,處理后的水質(zhì)良好且穩(wěn)定,可以直接回用,實現(xiàn)了污水資源化。
膜生物反應(yīng)器(MBR)主要應(yīng)用于城市污水的回收凈化,污水經(jīng)MBR處理后,出水水質(zhì)已達到建設(shè)部《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》,可直接用于綠化、沖洗、消防、樓房中水回用補充觀賞水體等非飲用水的目的,MBR具有實現(xiàn)自動控制和操作管理方便等優(yōu)點,因此在城市污水和工業(yè)廢水處理與回用等方面已得到了應(yīng)用。
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進水井里設(shè)置溢流口和進水閘門,在來水量超過系統(tǒng)負(fù)荷或者處理系統(tǒng)發(fā)生事故的情況下,關(guān)閉進水閘門,污水直接通過溢流口就近排入河道或者市政管網(wǎng)。
污水中經(jīng)常含有大量雜物,為了保證膜生物反應(yīng)器的正常運行,必須將各種纖維、渣物、廢紙等雜物攔截在系統(tǒng)之外,因此在膜生物反應(yīng)器前設(shè)置格柵,定期將柵渣清理干凈。
降低運行負(fù)荷,保證系統(tǒng)的運行正常。
在中水處理系統(tǒng)內(nèi),由于收集的洗浴廢水內(nèi)含有少量的毛發(fā)和纖維,不清理干凈,會對水泵和膜生物反應(yīng)器反應(yīng)器造成堵塞,降低處理效率,并可能最終造成整個系統(tǒng)的癱瘓,因此在中水處理系統(tǒng)內(nèi)需要設(shè)置毛發(fā)過濾器。
在膜生物反應(yīng)器反應(yīng)池里進行著有機污染物的降解和泥水的分離。
根據(jù)出水的要求,膜生物反應(yīng)器設(shè)計有消毒裝置,可自動控制加藥量。
【學(xué)員問題】一體化膜生物的反應(yīng)器?
【解答】一體化膜生物反應(yīng)器(Integratedmembranebio-reactor,簡稱IMBR)技術(shù)是高效膜分離技術(shù)與活性污泥技術(shù)相結(jié)合的新型水處理技術(shù)。膜生物反應(yīng)器用膜分離技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)活性污泥法的重力式沉淀池,提高了泥水分離率,使水力停留時間與污泥齡相對分離,具有處理設(shè)備緊湊,有機物分率高,污泥發(fā)生量少,維護管理方便,處理水質(zhì)穩(wěn)定,且品質(zhì)優(yōu)良等特點。然而,由于成本問題,使其難以大規(guī)模推廣應(yīng)用。
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